近日，IEEE ransactions on Biomedical Engineering（2021, 68(1): 130-147）以封面文章形式發(fā)表了中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所微納米課題組關(guān)于納米機(jī)器人及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的研究綜述文章Progress in nanorobotics for advancing biomedicine。該論文基于課題組在納米操作機(jī)器人單細(xì)胞單分子探測方面的研究成果，系統(tǒng)總結(jié)了近年來納米機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得的進(jìn)展，并展望其未來發(fā)展前景。
納米機(jī)器人技術(shù)是指開發(fā)可在納米尺度執(zhí)行任務(wù)（如感知、驅(qū)動(dòng)、操作、推進(jìn)、控制、協(xié)同等）的機(jī)器人設(shè)備/系統(tǒng)。納米機(jī)器人技術(shù)研究在近年來取得了進(jìn)展，一方面，出現(xiàn)了自身尺寸在納米尺度的納米機(jī)器人（如DNA納米機(jī)器人），可以裝載藥物分子并隨著血流將藥物分子輸運(yùn)至特定地點(diǎn)（如癌細(xì)胞）以實(shí)施在體單細(xì)胞精準(zhǔn)給藥；另一方面，出現(xiàn)了本體是宏觀尺寸，但末端執(zhí)行器可對(duì)納米物體進(jìn)行機(jī)器人化操作的納米操作機(jī)器人。納米機(jī)器人技術(shù)的研究進(jìn)展為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域科學(xué)問題的解決及臨床疾病診療提供了新機(jī)遇。
中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所微納米課題組聯(lián)合國內(nèi)多家醫(yī)院，在微納機(jī)器人技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)交叉融合方面，開展了系統(tǒng)性的理論及實(shí)際應(yīng)用研究工作，建立了從分子、細(xì)胞到組織的多尺度多參數(shù)微納生物觀測與操控方法體系，提升了微納機(jī)器人探測微弱生理信號(hào)的能力，探索了微納機(jī)器人技術(shù)在臨床活檢樣本檢測分析中的具體應(yīng)用，為癌癥個(gè)性化診療提供了新思路。相關(guān)研究成果先后發(fā)表在Science Advances、Nature Communications、Small、Nano Research、ACS Applied Materials & Interfaces、IEEE Transactions on Communications等上。
研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中科院與沈陽自動(dòng)化所機(jī)器人學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。
沈陽自動(dòng)化所發(fā)表納米機(jī)器人及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究綜述文章
